具有傳感器和電纜的組件的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種用于將傳感器與電纜進行機械地連接以及電接觸的組件。
【背景技術】
[0002] 由現有技術已知低極的電子構件,例如用于安全系統(例如ABS或ESP)的慣性傳 感器,這些慣性傳感器通過交通工具制造者在總裝時、或者備選地在供應商處緊接在將電 纜束進行敷設之后由手工地裝配。該裝配在此通常通過將傳感器直接旋擰在交通工具車身 上實現、或者備選地連同預裝配組一起實現。傳感器的電接觸緊接在將其機械地固定之后 在另一工作步驟中通過插接系統來實現。
【發明內容】
[0003] 本發明的任務在于,簡化上述制造步驟并且能實現將傳感器簡單集成到電纜或電 纜束中。
[0004] 本發明涉及一種具有傳感器和電纜的組件,其中,傳感器容納在殼體中。本發明的 優點在于,電纜的導體在確定的部位上暴露,并且,殼體連同傳感器在電纜的這個暴露的部 位上材料鎖合和/或形狀鎖合地固定在電纜的導體上。再者,設有電絕緣的包套件,該包套 件形狀鎖合地包圍殼體并且至少在殼體的區域中覆蓋電纜。
[0005] 通過由此所實現的傳感器在電纜或電纜束中的集成,能夠通過有利的方式和方法 取消在傳感器殼體中的插接件-接觸腔和在電纜束中的對應插接件-殼體。傳感器可以在 此安置在電纜中的任意部位上,備選地也作為電纜的末端。
[0006] 在從屬權利要求中列舉了按照本發明的組件的另外的有利的設計方案和改進方 案。
[0007] 在一個實施形式中,包套件在殼體的區域中形狀鎖合地包圍電纜,從而電纜嵌入 到包套件中。
[0008] 傳感器與電纜的材料鎖合連接優選通過焊接(熔焊)、例如通過回流焊接(軟焊接 方法)實現,如優選用于焊接所謂的SMD( "表面安裝器件")構件。
[0009] 傳感器與電纜的對此備選的形狀鎖合連接(或者說集成)在于,電纜的導體設有 接觸部(優選所謂的壓接接觸部),殼體或所謂的包裝部被推入該接觸部中并且機械地固 定和電接觸。
[0010] 在一個實施形式中,導體在該連接部位上的電接觸部構成為電磁屏蔽件,由此同 時能夠實現有效的電磁兼容防護。
[0011] 傳感器的殼體設有包套件,該包套件優選由熱機械匹配的熱固塑料制成。因此,一 方面制造出可持久保持的且耐高溫的且優選密封的包套件。再者,在應用熱固塑料注塑包 封的情況下能夠取消耗費的熱塑注塑包封。
[0012] 在一個實施形式中,隨著包套件的制造同時形成設有開口的連接板,該開口用于 容納固定元件。固定元件例如可以構成為支撐鉚釘(Spreiznieten),借助于該支撐鉚釘使 殼體連同傳感器或電纜固定在交通工具的車身上。
【附圖說明】
[0013] 圖1 :按照本發明根據第一實施例的組件的原理結構;
[0014] 圖2 :按照圖1的結構的分解圖;
[0015] 圖3 :按照本發明根據第二實施例的組件的原理結構;
[0016] 圖4 :按照圖3的結構的分解圖;以及
[0017] 圖5 :穿過圖3的接觸部和殼體連同傳感器的橫截面。
【具體實施方式】
[0018] 圖1示意地示出與電纜2以機械和電的方式連接的傳感器4。傳感器4嵌入在 殼體18中。殼體18被包套件20包圍。圖2示出圖1的分解圖。設有電絕緣外罩件6的 電纜2在本實施例中具有四個導體8、10、12、14。電纜2可以是例如交通工具的電纜束的 部分。在此,上述兩個中間導體10和12材料鎖合地例如通過軟焊方法(所謂的回流焊, Reflowldten )與傳感器4的殼體18以機械和電的方式連接。為此,將焊膏16施加到上 述兩個中間導體1〇、12在電纜側上敞開的導體面50上,并且,緊接著將集成在殼體18中的 傳感器4與上述兩個導體10、12連接。該整個復合結構又密封地借助于包套件20環繞,該 包套件通過將電纜2和殼體18 (優選借助于熱固塑料材料)擠壓包封來制造。代替于熱固 塑料也可以應用其他電絕緣材料用于制造包套件20。包套件20至少覆蓋殼體18的區域 中的電纜2,從而殼體18與電纜2的上側之間的間隔是密封的。在另一實施形式中,電纜2 連同具有傳感器4的殼體18嵌入到包套件20中。在此,不僅電纜2的上側而且電纜2的 下側都在殼體18的區域中由包套件20覆蓋。優選地,包套件20以如下方式構成,使得至 少電接觸部51和接觸部34、36 (優選殼體18連同傳感器4以及接觸部34、36)是密封環繞 的。
[0019] 傳感器4可以在殼體18中附加地具有分析處理電路、特別是ASIC電路。再者,殼 體18連同傳感器4可以構成為LGA傳感器,其中,在殼體18的下側上設有電接觸部51 (圖 5)用于傳感器或分析處理電路的電接觸。因此,殼體18連同傳感器4以及分析處理電路可 以表示為傳感器芯片組。焊膏16能夠以焊膏塊的形式構成。
[0020] 在借助于相應的注塑模具來制造包套件20的情況下,在示出的實施例中將包套 件20上所形成的連接板22和24同時一件式地制造,在這些連接板中設有相應的開口用于 容納固定元件26、28。在電纜2固定在交通工具的車身上的情況下,構成為支撐鉚釘的固定 元件26、28配合到車身的相應開口中。
[0021] 在第二實施例中(該實施例接下來根據圖3和4描述),集成在殼體18中的傳感 器4同樣固定在電纜32上,其中,在該情況下,在四芯電纜32的一個端部上設有包括接觸 部34、36的上述兩個中間電導體33和35,傳感器的殼體18推入該接觸部中并且機械地固 定且電接觸。接觸部34、36可以構成為壓接接觸部(Krimpkontakte)。
[0022] 殼體18又設有包套件20,該包套件優選通過借助于熱固塑料材料的擠壓包封來 制造。代替于熱固塑料也可以應用其他電絕緣材料用于制造包套件20。包套件20包圍電 纜2和殼體18連同傳感器4。在此,包套件20也可以包上電纜2的上側和下側。包套件 20在示出的實施例中具有兩個連接片40和42,這些連接片在注塑時連同包套件20 -起制 造。連接片40、42具有兩個開口,在這兩個開口中又容納有呈兩個支撐鉚釘44和46形式 的固定元件,借助于這些固定元件使傳感器或電纜32固定在交通工具的車身上。傳感器4 可以在殼體18中附加地具有分析處理電路、特別是ASIC電路。再者,殼體18連同傳感器 4可以構成為LGA傳感器,其中,在殼體18的下側上設有電接觸部51 (圖5)用于傳感器或 分析處理電路的電接觸。因此,殼體18連同傳感器4以及分析處理電路可以表示為傳感器 芯片組。
[0023] 圖5示出穿過殼體18連同傳感器4的示意性橫截面,其中,根據選擇的實施形式, 在殼體18中也可以設有分析處理電路、特別是ASIC電路。殼體18由接觸部34、36機械地 固定,并且,傳感器4經由設定在殼體18下側上的電接觸部51與接觸部34、36電連接。再 者,在殼體18的裝配之后,包套件20優選由熱固塑料材料來注塑。在此,接觸部34、36和 優選殼體18被密封地環繞。代替于熱固塑料也可以應用其他電絕緣材料用于制造包套件 20 〇
[0024] 優選地,包套件20以如下方式構成,使得至少電接觸部51和接觸部34、36 (優選 殼體18連同傳感器4和接觸部34、36、51)是密封環繞的。
[0025] 在示出的實施形式中,接觸部34、36分別具有底壁54、側壁52以及頂壁53。側壁 52垂直于導體33、35的底壁54構成。頂壁53平行于導體33、35的底壁54設置并且相互 朝向。然而,在兩個在平面上相對置地設置的頂壁53之間保留有間距。接觸部34、36連同 底壁、側壁52以及頂壁53形成容納空間用于容納殼體18。借助于容納空間使殼體18可以 在被包套件20擠壓包封之前被機械地保持,并且,電接觸部51與底壁54電接觸。借助于 包套件20尤其使接觸部51和接觸部34、36被電絕緣并且優選相對于濕氣被密封。導體的 接觸部34、36可以構成為壓接接觸部34、36,其中,壓接接觸部通過相應的壓接裝配在電纜 或相應的導體33、35上機械地固定并且電接觸。
[0026] 此外,所述容納空間還提供 EMV (eIektromagneti sche VeriTdgj ichkeit:,電磁兼 容)防護,因為殼體18進而傳感器4并且優選還有設置的分析處理電路(ASIC)通過底壁 54、側壁52以及頂壁53被大面積地屏蔽。
[0027] 傳感器可以例如構成為運動傳感器、加速度傳感器或慣性傳感器,用于測量加速 度和轉速,例如用于安全系統,如ABS/ESP或安全氣囊系統。
【主權項】
1. 一種組件,其具有傳感器(4)和電纜(2),該電纜具有電導體(10、12),該電導體設有 電絕緣的外罩件(6),其中,所述傳感器(4)容納在殼體(18)中,其特征在于: -所述電纜(2)的導體(10、12)在確定的部位(50)上從外罩件(6)暴露,并且,所述殼 體(18)在所述外罩件(6)的暴露的部位上材料鎖合或形狀鎖合地固定在所述電纜(2)的 導體(10、12)上,并且, -設有電絕緣的包套件(20),該包套件形狀鎖合地包圍所述殼體(18)并且至少在所述 殼體(18)的區域中覆蓋所述電纜(2)。2. 根據權利要求1所述的組件,其中,所述包套件(20)形狀鎖合地包圍所述殼體(18) 的區域中的電纜(2)。3. 根據上述權利要求之一所述的組件,其特征在于,所述殼體(18)連同所述傳感器 (4)通過焊接連接(16)與所述電纜⑵的導體(10、12)材料鎖合地連接,該焊接連接特別 是回流焊接。4. 根據上述權利要求之一所述的組件,其特征在于,所述電纜(2)的導體(10、12)具有 接觸部(34、36),其中,所述殼體連同所述傳感器(4)通過所述接觸部(34、36)機械地固定 并且電接觸。5. 根據權利要求4所述的組件,其特征在于,所述接觸部(34、36)構成為機電屏蔽件, 由此實現所述傳感器的電磁屏蔽。6. 根據上述權利要求之一所述的組件,其特征在于,所述包套件(20)由熱機械的熱固 塑料制成。7. 根據權利要求6所述的組件,其特征在于,所述包套件(20)由熱固塑料通過注塑來 制造。8. 根據權利要求6或7所述的組件,其特征在于,所述包套件(20)具有用于容納固定 元件(26、28)的開口。9. 根據權利要求8所述的組件,其特征在于,所述固定元件構成為支撐鉚釘(26、28)。10. 根據上述權利要求之一所述的組件,其特征在于,所述殼體(18)連同所述傳感器 (4)以及所述電纜(2)的暴露的部位(50)被所述包套件(20)液體密封地環繞。
【專利摘要】本發明涉及一種具有傳感器(4)和電纜(2)的組件,該電纜具有電導體(10、12),該電導體設有電絕緣的外罩件(6),其中,傳感器(4)容納在殼體(18)中,其中,電纜(2)的電導體(10、12)在確定的部位(50)從外罩件(6)暴露并且殼體(18)在外罩件(6)的暴露的部位材料鎖合或形狀鎖合固定在電纜(2)的電導體(10、12)上,并且設有電絕緣的包套件(20),該包套件形狀鎖合地包圍殼體(18)并且至少在殼體(18)的區域中覆蓋電纜(2)。
【IPC分類】H01B7/08, G01C21/16, H05K7/02
【公開號】CN105611774
【申請號】CN201510783848
【發明人】M·路德維希, J·庫爾, C·霍伊瑟曼
【申請人】羅伯特·博世有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年11月16日
【公告號】DE102014223356A1, US20160139167